两轮自平衡机器人模糊PD控制研究——国外现状与技术进展

本文主要探讨了两轮自平衡机器人的国内外研究现状，特别是关于C语言实现的字符串模糊查询方法在这一领域中的应用。在国际上，两轮自平衡机器人研究始于1986年，由日本东京电信大学的Kazuo Yamafuji教授研制的早期原型。尽管初期技术受限，但近年来此类机器人逐渐成为研究焦点，各大科研机构和企业纷纷投入研发，取得显著进展。例如，1995年Dean Kamen推出的"Segway"是一个具有代表性的案例。在国内，两轮自平衡机器人的研究相对较晚，主要集中在理论阶段，且实际应用较少。文章提及的硕士学位论文则关注于模糊PD控制方法在两轮自平衡机器人中的应用，由张万英在导师武俊峰的指导下完成，于2012年在哈尔滨理工大学进行答辩。 在控制系统中，模糊PD控制结合了模糊逻辑和比例微分（PD）控制理论，旨在改善传统PD控制器的性能。模糊逻辑允许控制器根据不确定性和非线性因素进行调整，而PD控制器则用于调整系统的速度和位置。两轮自平衡机器人的核心挑战在于维持动态平衡，模糊PD控制通过实时调整电机转速来抵消机器人的倾斜，从而实现稳定。在C语言中实现这种控制算法，通常涉及到数值计算、实时数据处理以及嵌入式系统编程。 国内图书分类号TP273表明，这篇论文属于自动化与控制工程领域的工学硕士学位论文。论文详细阐述了研究过程、控制策略的设计与实现，以及实验结果分析，为两轮自平衡机器人的控制技术提供了新的视角。此外，论文还包括原创性声明和使用授权书，确保了研究成果的归属和合规使用。 这篇文章不仅概述了两轮自平衡机器人的历史发展，还深入探讨了C语言实现的模糊PD控制方法，这对于理解这一领域的技术进展和未来发展方向具有重要意义。